農(nóng)村污水處理適宜技術(shù)研究

楊 瑞 楊紅霞

（延安大學(xué)建筑工程學(xué)院，陜西 延安 716000）

0 引言

延安隸屬于陜西省，地處黃河中游，黃土高原的中南地，因其獨(dú)特的地理位置，使其自古以來(lái)就有“塞上咽喉”“軍事重鎮(zhèn)”之稱，被譽(yù)為“三秦鎖鑰，五路襟喉”。但現(xiàn)實(shí)的延安由于地理環(huán)境及氣候因素的影響，成為我國(guó)僅次于甘肅武威市第二大缺水城市。水資源短缺問(wèn)題成為制約延安地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。因此，除了進(jìn)行像“引黃濟(jì)延”的“開(kāi)源”工程外，還應(yīng)該做好地區(qū)污水處理，實(shí)現(xiàn)水資源的“節(jié)流”，雙管齊下提升延安市水資源利用率。文章以延安農(nóng)村地區(qū)水資源為討論對(duì)象，先是闡述了延安市農(nóng)村污水處理現(xiàn)狀，而后分析了農(nóng)村污水的特點(diǎn)，最后列舉了多項(xiàng)污水處理技術(shù)，希望可以改善延安市農(nóng)村自然環(huán)境，提升民眾的生活水平。

1 延安市農(nóng)村污水處理現(xiàn)狀

為了有效改善延安市缺水問(wèn)題，國(guó)家以及地方政府都加大了在農(nóng)村水污染治理上的資金投入，雖然取得一定的治理效果，但從客觀的角度來(lái)看，由于村落分布較為分散，不同地區(qū)水污染程度不同，農(nóng)村水污染治理依舊存在很大的提升空間。具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：第一，農(nóng)村地區(qū)污水處理技術(shù)相對(duì)落后。雖然科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，但在延安市農(nóng)村并沒(méi)有得到廣泛地推廣和應(yīng)用。第二，農(nóng)村地區(qū)污水處理設(shè)施較為缺乏。農(nóng)村地區(qū)復(fù)雜環(huán)境和有限的資金投入使得污水處理設(shè)備難以發(fā)揮其最大使用功效。第三，農(nóng)村地區(qū)污水處理相關(guān)人才較為短缺。污水處理本身就是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)的工作，人才短缺進(jìn)一步制約了延安農(nóng)村污水處理效率。

2 延安農(nóng)村污水特點(diǎn)

2.1 污水中有機(jī)物含量較高

根據(jù)實(shí)地調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，延安農(nóng)村水污染的主要為兩大類：一種是居民日常生活污水，包括但不限于日常清潔和洗漱；另一類型為農(nóng)村地區(qū)畜牧業(yè)養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的動(dòng)物糞便，以及農(nóng)作物生產(chǎn)過(guò)程中使用的化肥和農(nóng)藥等有機(jī)制劑。兩種污染方式存在一定的共同點(diǎn)，即都屬于有機(jī)物污染，如果不對(duì)廢水進(jìn)行有效處理，很容易使自然水資源變得富營(yíng)養(yǎng)化，進(jìn)而導(dǎo)致水體細(xì)菌微生物含量激增，水藻泛濫、水體含氧量減少、原生水生生物大量滅絕等生態(tài)問(wèn)題。不僅影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，也對(duì)農(nóng)村居民身體健康造成一定威脅。

2.2 總排放量逐年提升

隨著國(guó)家以及地方對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)扶持力度的提升，農(nóng)民生產(chǎn)和生活方式發(fā)生了巨大的改變，在居民經(jīng)濟(jì)水平快速提升的同時(shí)，居民人均廢水排放量也呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢(shì)。此外，雖然農(nóng)村整體經(jīng)濟(jì)得到有效改善，各個(gè)方面的投資力度都有所增強(qiáng)，但農(nóng)村規(guī)劃以及水資源管理上依舊與城鎮(zhèn)存在很大的差距，這就讓原本就岌岌可危的水污染問(wèn)題變得更為嚴(yán)峻。因此，探尋更為高效的污水處理方式和技術(shù)成為解決農(nóng)村地區(qū)水污染問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

2.3 水質(zhì)水量波動(dòng)較大，數(shù)據(jù)收集困難

與城市單一形式污染方式不同，農(nóng)村地區(qū)水污染方式形式多樣，且具有一定的時(shí)效性和區(qū)域性，即不同時(shí)間段以及不同地區(qū)的水質(zhì)環(huán)境都不相同，水質(zhì)水量波動(dòng)較為明顯，給當(dāng)?shù)厮廴鞠嚓P(guān)數(shù)據(jù)收集工作帶來(lái)非常大的困難，進(jìn)一步影響了農(nóng)村地區(qū)水污染治理工作的有效展開(kāi)。

3 農(nóng)村污水處理適宜技術(shù)

對(duì)農(nóng)村水資源環(huán)境調(diào)查分析后得出，該地區(qū)農(nóng)村水污染環(huán)境較為復(fù)雜，不同地區(qū)需要根據(jù)本地實(shí)際情況實(shí)施不同的污水處理策略，而根據(jù)現(xiàn)有掌握的高效污水處理技術(shù)，具體可以從以下幾種方式中進(jìn)行選擇。

3.1 厭氧沼氣池技術(shù)

厭氧沼氣池技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐和研究，已經(jīng)成為一種非常成熟、可靠的清潔能源技術(shù)。其核心理念就是從源頭對(duì)污染物進(jìn)行集中處理，避免將污染物直接排放到自然水體環(huán)境中，非常適用于人口較為稀少分散，且擁有大量畜禽養(yǎng)殖的農(nóng)村地區(qū)。該技術(shù)是指在一定條件下，利用微生物發(fā)酵的原理，將農(nóng)民日常生活中產(chǎn)生的各種富含有機(jī)物的生活污水以及畜牧養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的糞便等進(jìn)行集中無(wú)害化處理，而后產(chǎn)生的沼氣是一種非常高效的清潔能源，既可以維持日常生活消耗，還可以在冬季解決農(nóng)村供暖不足的問(wèn)題；產(chǎn)生的沼液和沼渣可以成為優(yōu)良的有機(jī)肥料，真正地變廢為寶，是目前我國(guó)農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用最廣泛的分散式污水處理技術(shù)之一，非常值得于農(nóng)村學(xué)習(xí)推廣。

3.2 潛流式人工濕地技術(shù)

潛流式人工濕地是人工濕地技術(shù)的一種，主要由濕地主體、防滲層、布水裝置、收集裝置四大部分組成，其可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選擇合適的存儲(chǔ)體量。其主要工作原理是利用植物本身根系的吸收和過(guò)濾作用，以及水體中微生物降解作用，綜合去除水體中含有的有機(jī)質(zhì)，最終達(dá)到消除污染凈化水體的目的。

與厭氧沼氣池技術(shù)不同的是，潛流式人工濕地技術(shù)更適用于污水量大、便于集中的農(nóng)村地區(qū)，它具有投資費(fèi)用低、處理效率高、操作簡(jiǎn)便、后期維護(hù)成本少、受環(huán)境和季節(jié)影響小等優(yōu)點(diǎn)，極大地解決了農(nóng)村地區(qū)污水處理資金和人員有限的問(wèn)題，對(duì)改善當(dāng)?shù)厮w環(huán)境，提高居民生活水平有著非常積極的促進(jìn)作用。

3.3 地下土壤滲慮技術(shù)

地下土壤滲慮技術(shù)與人工濕地技術(shù)的基本原理存在相似之處，污水凈化效果也比較明顯，但前者在占地面積以及設(shè)施建設(shè)上的資金投入更少，非常適用于干旱少雨、氣溫較高的農(nóng)村地區(qū)。該系統(tǒng)的工作方式是通過(guò)特定的布水系統(tǒng)，間歇地將經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單過(guò)濾后的污水投放到地下50 cm左右的深層土壤中，而水管周圍的土壤結(jié)構(gòu)應(yīng)該布有礫石層和厚沙層，其目的就是利用砂石中的自然毛細(xì)管道對(duì)污水進(jìn)行過(guò)濾，消除污水中的雜質(zhì)。而后還應(yīng)該在土層上方種植多種具有發(fā)達(dá)根系特點(diǎn)的植物，如野牛草、馬尼拉草等，利用植物根系和土壤中的各種微生物群落，進(jìn)一步分解污水中的有機(jī)物質(zhì)，在進(jìn)行污水處理的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)地區(qū)水資源再利用，真正的一舉多得。

3.4 蚯蚓生態(tài)濾池技術(shù)

蚯蚓生態(tài)濾池技術(shù)就是利用蚯蚓本身改進(jìn)土壤通透性的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)富含有機(jī)物污水降解的一種生態(tài)處理技術(shù)。整個(gè)生態(tài)濾池可以分為三層：第一層是基礎(chǔ)土壤層，主要有當(dāng)?shù)乇旧砀缓袡C(jī)質(zhì)的田園土摻和一定量鋸末混合而成，并在其上種植一些根系較為發(fā)達(dá)的草本、木本植物。第二層是應(yīng)該由泥炭、谷殼等物質(zhì)組成，主要目的是對(duì)水質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾。第三層應(yīng)該有粗細(xì)不同的礫石組成。進(jìn)入蚯蚓生態(tài)濾池的污水經(jīng)過(guò)蚯蚓等其他生物的吞食、降解和濾池的截流，進(jìn)入濾池底部的沉淀室進(jìn)行泥水分離，澄清的上清液作為系統(tǒng)總出水排出。蚯蚓生態(tài)濾池構(gòu)造簡(jiǎn)單，運(yùn)行和管理非常方便，可以實(shí)現(xiàn)污水和污泥的同步處理，非常適用于農(nóng)村污水處理。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的展開(kāi)，農(nóng)村污水處理問(wèn)題成為制約地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，影響居民生活水平的重要問(wèn)題。延安農(nóng)村地區(qū)環(huán)境治理部門應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際環(huán)境，選擇合適的污水處理技術(shù)，爭(zhēng)取在有限資金支持下獲得最優(yōu)的水污染治理效果，以此來(lái)提升農(nóng)村整體環(huán)境質(zhì)量。